这一成果已应用于 6300 公里高铁

破解复杂山区铁路选线难题——

2021年7月28日，一列高铁驶过成贵高铁宜宾金沙江公铁两用特大桥。（资料图片）兰锋 摄（视觉四川）

【人物名片】

朱颖，中国中铁首席设计大师

●获奖情况：

2021年度四川省科学技术进步奖一等奖

●获奖项目：

复杂山区铁路选线理论方法、关键技术及工程应用

●项目点击：

经十余年系统研究、产学研用协同攻关及大量工程实践，形成了以“一套减灾选线理论方法”+“三大减灾选线支撑技术”为核心的复杂山区铁路选线设计成套技术成果，整体技术已直接应用于约6300公里复杂山区高铁建设中

（四川日报全媒体记者 吴枫 摄）

□四川日报全媒体记者 文露敏

当你乘坐高铁穿行在四川的崇山峻岭之间，是否想过这些问题：脚下的路线是如何被划定的？为什么这里要沿着河边走？为什么这里要打隧道？

“复杂山区铁路选线理论方法、关键技术及工程应用”项目就能回答这些疑问。该项目由中铁二院工程集团有限责任公司（以下简称“中铁二院”）联合中国铁路经济规划研究院有限公司、西南交通大学、中南大学、高速铁路建造技术国家工程实验室等单位共同完成，攻克了中国复杂山区铁路防灾减灾重大技术难题，形成了铁路选线的成套技术。

2022年3月，该项目获得2021年度四川省科学技术进步奖一等奖。

缘由：解决“高铁开不进山区”的困难

“设计是铁路建设的‘龙头’，选线则是铁路设计的‘总师’。”中国中铁首席设计大师朱颖解释道，“（山区）铁路选线，简单而言就是：定下了起点、终点，如何翻山越岭？”

提及四川铁路修建条件的特殊性，中铁二院副总工程师、技术中心主任魏永幸表示：“西南山区地形地质环境复杂，地质灾害问题十分突出，工程建设条件极差。”

困难的另一面则是需求。随着西部大开发、“八纵八横”高速铁路网规划等持续推进，铁路建设逐渐由平原丘陵延伸至西部山区。“复杂山区铁路选线的理论、技术及应用，就是要解决‘高铁开不进山区’的困难。”朱颖说。

但此前，国内外的相关研究十分分散，成套的技术体系还未出现，更未应用于复杂山区铁路规划与建设中。

要干，无异于“平地起高楼”——自2007年起，项目团队历经了十余年的“迎难而上”，终于获得了突破性的进展。

成果：建立在“产学研用”基础之上

首创以防灾减灾为核心的复杂山区铁路减灾选线理论方法；创建了地质灾害风险广域高效识别及评估技术、点线协同智能辅助减灾选线技术；创新了复杂山区高墩大跨桥梁、复杂环境长大隧道、山区特殊路基及灾害防控方法与技术……

朱颖介绍，这些成果的取得，建立在“产学研用”基础之上——充分分析成渝铁路、成昆铁路、南昆铁路总体设计与选线技术经验教训，依托重庆至利川铁路、成都至贵阳铁路等复杂山区铁路建设，最终形成了成套技术。

“一半时间在室内研究，一半时间在室外工地。”朱颖回忆，理论方法的创新，离不开不断地工程实践、总结经验和优化方案。

朱颖说，以往受制于理念、技术等，可能只“顾得上一时”。早年建成的复杂山区铁路，有的以路基、短隧等简易工程为主；有的勘察手段落后，无法实现地质灾害广域高效识别及评估；有的主要采用“地形选线”，导致线路展线太长、技术标准不高；有的主要采用“地质选线”，结果出现复杂地质“绕无可绕、避无可避”的情况……

而现在，则要实现全寿命周期风险的系统防控。“也就是说，在铁路设计时就需要认知、考虑到铁路工程百年服役期间的环境变化和安全需求。”魏永幸表示。

应用：多个高铁建设项目在使用

“这是中铁二院在复杂山区铁路建设领域的又一项代表性重大科技成果。”魏永幸介绍，中铁二院勘察设计了国内四分之一的铁路，其中几乎全部覆盖了云贵川等复杂山区铁路——新中国第一条铁路成渝铁路、穿越“筑路禁区”的成昆铁路……

“这一项目，是这些铁路所应用的勘察设计技术的升级版，将技术水平提升到了一个全新高度。”魏永幸说。

据了解，“复杂山区铁路选线理论方法、关键技术及工程应用”项目，已成功应用于复杂山区总计约6300公里的高速铁路建设当中，指导了黔张常铁路等1.9万公里高铁减灾选线和工程设计。“可以说，项目成果引领了我国山区铁路技术进步，为西南地区经济发展贡献了一份力量。”魏永幸表示。

朱颖介绍，该成果已应用到西成、成贵、成自、成达万、成渝中线等高铁项目中，还在中老铁路勘察设计、中巴铁路规划研究等国际项目中得到推广应用。

科普小课堂

铁路选线是什么？

铁路选线设计是铁路设计工作中的一部分，它是一条铁路线的总体设计。

一般而言，铁路选线要综合考虑各方面因素，比如，行经地区的地形、地质，沿线城镇的分布及规划等。最后的线路走向及空间布局，不仅要技术可行、经济合理，还要风险可控。

对于曲线半径大，安全性、稳定性和平顺性要求极高的铁路，尤其是高速铁路，山区地形起伏剧烈、地质复杂，高烈度地震、岩溶、泥石流等地质灾害频发，如何从选线开始“防灾减灾”至关重要。

比如，在修建重庆至利川铁路时，面临着岩溶隧道突水突泥、地表失水的重大风险，应用“抬高程、傍河边、人字坡”这一岩溶区选线九字原则，先是准确识别灾害危险性分区，又通过选线避开岩溶水平循环带及季节交替带，项目提前半年建成并安全运营至今，彻底解决了中国在岩溶地区的选线难题。

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